钢结构网架施工设计方案.docx
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钢结构网架施工设计方案
一.工程概况及编制依据
1.工程概况
工程特点：
本工程位于中国黑龙江省绥芬河市国门左侧。
工程为绥—波贸易综合体世茂国际商展中心一期幕墙、天窗、钢网架天棚及钢结构分包工程工程。
网架重量55.5t，过桥重量23t。
合同工期：
日历天数120天。
2.编制依据
1）设计图纸；
2）现行国家及省市有关规范、规程、定额、标准图集等；
3）我公司企业标准，质保体系控制程序文件；
4）顾客方提出的具体要求及现场安排；
5）我公司施工资源的配置及生产计划安排。
二.施工技术质量控制依据
1.《建筑结构荷载规范》GB50009-2001
2.《建筑结构抗震设计规范》GB5001-2001
3.《钢结构设计规范》GBJ17-88
4.《冷弯薄壁型钢结构设计规范》GBJ18-87
5.《钢结构工程施工及验收规范》GB50205－2001
6.《钢结构质量检验评定标准》GB50221－2001
7.《建筑结构钢焊接规程》GBJ81－91
8.《钢网架螺栓球节点》GBJ75.1-91
9.《钢网架焊接球节点》JBJ75.2－91
10.《网架结构设计与施工规程》JGJ7－91
11.《网架结构工程质量检验评定标准》JGJ78－91
12.《钢网架检验及验收标准》JGJ75.3－91
13.《钢接球接点钢网架焊缝超声波探伤及质量分级法》JG/3034.1－96
14.《碳钢焊条》GB5117
15.《低合金钢焊条》GB5118
三.组织机构
1.项目组织机构
项目经理：
沈成山
技术负责人：
刘顺来
结构工程师：
孝国忠
电气工程师：
许长功
焊接工程师：
韩东
质量检查员：
刘胜民
材料设备员：
苗崇顺
安全员：
郭连喜
2.安全组织机构
组长：
沈成山
组员：
郭连喜刘顺来孝国忠许长功韩东
质量控制小组
组长：
沈成山
组员：
刘顺来刘胜民孝国忠许长功苗崇顺韩东
四.资源配备
1.劳动力计划
2.设备需用计划
3.计量器具需用计划
4.工具需用计划
五.施工网络计划
六.施工部署
1、施工原则
1）将此工程作为公司信誉工程,全过程、全方位科学管理,履行合同,创品牌工程,树立公司良好形象;
2）由本公司专业施工队伍施工;
3）将网架结构制作安装作为主要施工控制线。
将网架结构按横向（短向）划分为3个施工区段施工。
檩条屋面施工随网架施工段进度进行，形成流水作业。
采用双时标网络计划科学管理，配备生产力，控制施工进度；
4）总结同类工程成功施工经验，控制关键施工环节，进一步提高施工质量；
5）钢结构采用焊接球、杆件等结构零、部件，现场采用在三层楼地面1~4轴间搭设局部脚手架，在脚手架上进行网架组对、拼装、焊接，并安装好支托及檩条。
完成后在墙体与网架支座间铺垫钢筋，用斤不落牵引，进行滑移，最后拼接成一体。
檐挑采用地面制作，然后吊装的施工方法。
屋面购置成型合格产品，现场铺设。
2、网架施工区段的划分
根据具体工程结构形式,结合网架结构安装方法,将工程划分为三片，三片网架在脚手架上进行制作，前二片进行滑移，然后拼接成整体。
3、施工阶段的划分
序号
施工阶段名称
具体内容
计划起止日期
1
预制结构件
杆件,支座,檩托等;
2
第一施工阶段
网架组拼,安装,支托、檩条安装等；
3
第二施工阶段
檐挑安装等；
七.施工方法、施工技术措施、施工要求
（一）网架制作、安装技术措施
1.管材、钢球、钢板、焊条等才能进入施工现场必须检查出厂合格证、试验报告等，然后进行外观检查，如有重皮、裂纹、管材壁厚壁超出偏差要求的不得使用。
2.各种管材、钢板经外观检查合格后，要按进场批次及生产的批号进行机械性能试验，达不到要求的不得使用。
每300根同规格件为一批，每批3根为一组随机抽查。
3.电焊条标准放在通风条件好的库房内，严禁受潮。
焊条进场后要进行二次复验。
4.室外堆放的钢材应用木方垫起，摆放整齐，并按规格分别堆放，做好标识工作。
5.焊条在使用前必须进行干燥处理，焊条烘干温度为200℃，施焊期间焊条应放置在保温筒内。
6.钢球进场后，索取制造厂的出厂合格证、试验报告及超声波探伤报告，应对钢球的椭圆度进行检测，超出规范要求的钢球不得使用，合格的钢球再球面标出偏差的数据，在装配使应注意钢球的椭圆度的使用方向。
7.网架下弦球位置的支墩，高度按实际计算组的高度而定，注意上拱度。
8.杆件下料要按要求严格执行，允许偏差：
9.焊接球节点必须按设计采用钢管与球焊接成试件进行单向轴心受拉的承载力检验，检查结果必须符合要求，每个工程可取最不利的球节点，以300为一批，每批取3只为一组随机抽取。
10.为了防止出现拱度偏差，支点的数量应按每排球的数量确定。
11.网架杆件开始安装时，可采用简易的方法调节球的标高，如利用的钢管支撑球。
12.网架组对焊接段，应对完成的焊口进行检查，焊口探伤检查采用20%超声波检查，焊缝为Ⅱ级，焊完后再球体上打上焊工的钢印号。
13.上岗的焊工应进行培训，经实际焊接考核合格后，方可上岗施焊。
14.现场焊接时，应设挡风棚，室外空气湿度大及雨天不得焊接作业。
15.特殊工种如：
电焊工、起重工、维护电工、吊车司机等必须持证上岗。
16.总体几何尺寸保证措施
1）每个钢球要检查其外形尺寸，根据球体误差，增大或减小杆件的长度，此球杆整体杆件长度与设计长度一致。
2）控制好球与杆件的焊接收缩量，施焊前，根据实际情况，不同的杆件与球体的焊接，分类做出实样，量出实际收缩量，作为施工依据。
3）控制每道工序的质量，减少累计误差，加强三检制，上道工序没达到质量要求，下道工序不得施工。
检查时要注意温度变化影响尺寸大小的因素。
17.网架总体验收，严格按下列标准执行。
（二）杆件制作
1、下料
以图示下料尺寸+焊接收缩量（试验经验数据）为标准下料。
φ89及其以下规格管使用无齿锯在定位、定向胎具上下料，角向砂轮配合滚轮胎具磨削坡口；φ114及其以上规格管材采用机床（专用）下料，车削V字坡口。
下料的允许偏差及检验方法满足GB502057.5.5条的要求。
坡口的允许偏差为35°±5°，用焊缝量规检查坡口偏差。
经检验合格的杆件喷砂除锈达到Sa2级以上表面质量喷涂漆一遍，（留两端100mm不喷涂，以便焊接）。
2、标识
在管上用白色记号笔标明管规格、图纸编号分类摆放。
（三）支座制作
1）下料
按图示尺寸制作光电图输入数控火焰切割机程序中，自动下料、坡口一次性成型。
切割面光洁度12.5μm.
2）制孔
下料件需钻孔的划线后用Z40摇臂钻钻孔,钻孔精度应符合GB50205“7.6制孔”有关要求.
3）组对焊接
在组对胎上将零件组对、点焊。
尺寸检查合格后焊接。
点焊及焊接工艺见《焊接工艺指导书》。
（四）基础交接验收
网架结构安装前应与土建施工单位会同监理单位办理基础交接验收手续。
1、索要基础强度报告,网架结构安装前基础强度应达到设计75%以上。
2、基础和支承面的检查
基础支座埋件的位置及标高必须施工准确。
网架施工前用墨线弹出中心线，用水准仪测量高差，用经纬仪检查中心偏差。
逐个检查基础埋件满足GB50205“11.2基础和支承面”有关要求，超差的征得设计单位、监理单位意见采取相应措施。
（五）网架结构安装
钢结构采用工厂预制焊接球、杆件等结构零、部件，现场采用立抱杆吊装的施工方法。
1、基础条格的拼装
用经纬仪等在地面上按土建基准轴线返出下弦球理论中心线，用18#槽钢在面上制作加固胎具，按理论轴线及下弦球节点相对标高用水准仪、线坠等辅助测量工具找正。
首先用模架拼装基础条格（首先拼装以其为基准的单条网格）中间单元格，并向两侧扩展，完成基础条格的拼装。
用φ114~133管在加固胎具上支撑下弦球，保证下弦球标高位置，完成整个条格拼装支承于土建基础上。
节点、杆件、连接件的规格、品种必须符合设计要求。
为保证扩大单元格安装尺寸，基础单元条格的单锥体及整条单元长度须严格控制。
序号
项
项目
允许偏差
（MM）
检验方法
1
小拼单元
弦杆长
±1.0
用钢尺及辅助量具
2
上弦对角线长
±2.0
3
锥体高
±1.0
4
下弦球节点中心高
±1.0
水准仪及钢板尺
5
整条格单元长度
10
钢尺及辅助量具
6
支座中心偏移长向
宽（两支座）
10
0.5
经纬仪等检查
2、扩大单元条格拼装
基础条格安装检查合格后，以基础条格为基础按从中间方格向两边拼装的顺序拼装下一条格，按相同顺序续拼网架结构，在拼装单格时应预制一球三杆（或四杆）预制件便于组装。
续拼三至四个条格后，应检查总体单片与土建基础中心偏移，估算总体偏移在允许范围内，否则应用斤不落等调正。
每拼装完一条格应验证整体尺寸，检查安装件规格与设计相符，避免错安杆件、球给下步安装带来困难。
在胎具上拼装检查完成的网架应及时进行焊接（焊接距拼装至少保持一格间距）。
补涂一遍底漆及二遍底漆的涂装工作。
3、两块网架间拼装
网架吊装就位后，将其按图示理论位置分别用网线、盘尺等找平、找正并固定，在空中进行两个网架之间剩余杆件的安装。
将网架连接成整体。
网架安装应符合GB50205“12钢网架结构安装工程”有关要求。
（六）檩条的固定
1.C型檩条采用对接方式连接，在檩条的连接点应位于支座处。
2.檩条安装采用焊接进行连接。
3.安装后的檩条上外表面必须保证在同一平面上，如由于安装误差使檩条不能保证在同一平面内，则需要进行调整使之达到平面要求。
4.檩条系统安装完毕后需进行校验，以保证后继钢板安装质量。
（七）防腐方法
1.杆件应除锈后进行防腐处理，刷涂红丹防锈漆二遍，要求涂刷均匀，防止流淌等现象，待焊接检验完成合格后，杆件和球焊接处要进行补刷。
2.涂刷完后，要根据不同杆件做好标识，同时要做好标识记录。
3.将预制完的网架要进行喷刷防火漆，质量要求达到防火等级二级。
（八）焊接方案
焊接方法是指导焊接工作的纲领性文件，切合实际的焊接方案是搞好焊接，保证工程总量的根本保证，由于焊接质量直接关系到工程产品的整体质量和安全运行，是安装过程中最为关键的环节之一，因此，只有制定严格合理的焊接技术方案，并在实际施焊过程中得到严格遵守，才能从根本上保证焊接质量。
1.概况
本工程的焊接工作主要有以下几点：
1）钢管杆件与钢球之间。
2）网架上支托等附件的焊接。
2.焊接方法的选择
结合本单位实际情况及图纸，焊接方法采用手工电弧焊。
3.材料复验其对焊接人员的要求
1）材质复验
A母材复验，焊接前必须查明所有母材的规格、材质，以便选用相应的焊接材料，原材料焊接前必须复查其质量证明书、材质化验单，如有可疑要进行抽样复查。
B焊接材料复验：
所采用的焊接成应有制造厂的质量合格证，凡对合格证或对其质量有怀疑时，应按批号抽查试验，合格后方可使用。
2）对焊接人员的要求
焊接人员（包括焊接技术人员、焊接质量检查人员及焊工）应达到以下具体要求：
A焊接技术人员应掌握工程概况，结合实际情况制定焊工培训方案，参加考核委员会的工作，根据技术措施向有关人员等技术交底、技术指导和监督，同时记录、检查和整理焊接技术资料。
B焊工经培训合格后持证上岗，在操作过程中，焊工应有良好工作作风，严格遵守焊接工艺细则，按有关技术措施进行施焊，当发现重大质量问题时，必须及时报告有关技术人员，不得自行处理。
C焊接质量检查工作由一名有经验的专职质检员负责，认真做好焊接工程检查，掌握焊工技术状况，纠正违章操作。
4.焊接试件
根据本工程的特点，焊接试件选用管板焊接，焊接试件共有六种规格，如下表：
每种规格试件应做垂直仰焊、垂直俯焊、水平固定三种位置，如下：
应保证焊接试件与工程实际焊接相同位置、相同焊接工艺、相同材质规格，并利用同种电焊机及同种焊接材料，焊接试件和取样应符合JB4420-89中的有关规定，焊接工艺评定。
5.焊接检验及返修
1）焊接检验
外观检查：
外形尺寸应符合设计图样和工艺指导书的规定，焊缝与母材应圆滑过渡，焊缝及热影响区表面无裂纹、不熔合、夹渣、弧坑和气孔，咬边深度不超过0.5mm，焊缝两侧咬边不超过焊缝总长度10%，且小于40mm。
焊缝外形尺寸允许偏差如下：
（mm）
角焊缝焊角高度偏差：
0~1.5；
未焊满（指不足设计要求）：
≤0.2+0.2δ且≯1.0且≤总焊缝25%根部收缩：
≤0.2+0.2δ且≯1.0（注：
δ为管壁厚度
无损检测
本工程所有球杆连接焊缝20%超声波探伤，应符合JGJ3043中的有关规定。
2）返修
在实际施焊过程中，可能遇到焊缝返修问题，补焊前，缺陷应彻底消除（采用角砂轮打磨），补焊后，补焊区应做外观和无损探伤检查，同一位置上的返修不应超过二次。
6.焊接技术措施及焊接工艺
1）焊接材料的选择
本工程母材网架钢管及焊球采用Q235BF，梁Q235B，檩条Q235A，所以采用E43焊条，规格为Φ2.5mm、Φ3.2mm、Φ4.0mm。
2）焊接材料的管理
焊条在使用前要严格按焊接工艺指导书要求和焊条烘干升温曲线的规定进行烘干，防止剧热或剧冷。
焊条重复烘干不得超过两次。
焊条使用时，应放置于保温筒内，随用随取。
焊接材料保管时，要分类分规格存放，同时要有相应的标签，焊条应存放在干燥、通风良好的库房内（环境温度5℃以上），且距地面和墙壁的距离均不小于300mm。
3）焊接工艺指导书
焊接作业指导书表7.5—焊6-1
（Φ76×3.8）
项目名称Q235A网架球杆角接焊条电弧焊（Φ60×3.5）单位名称黑龙江省安装工程公司
焊接作业指导书编号ZYJ—001日期2003/8/1工艺评定报告编号HZZX—01
焊接方法SMAW机械化程度：
手工焊√机械化焊接
焊接接头：
详图：
坡口形式 45°V型坡口45°+5°
衬垫无=5
其他
母材：
类别号I组别号I—1与类别号I组别号I—1相焊
或标准号牌号与标准号牌号相焊
厚度范围：
板材：
对接焊缝角焊缝
管材直径、壁厚范围：
对接焊缝角焊缝
焊缝金属厚度范围：
对接焊缝角焊缝
其他
焊接材料：
焊材类别
焊条
焊材标准
CB/T5117
填充金属尺寸
Φ3.2、Φ4.0mm
mm
焊材型号
氧化钛钙型
焊材牌号（钢号）
E4303
焊材烘干
200℃1.5h
℃h
℃h
其它
焊材熔敷金属化学成分（%）
C
Si
Mn
P
S
Cr
Ni
Mo
V
Ti
0.10
0.13
0.37
0.028
0.021
焊接位置：
对接焊缝的位置
焊接方向：
向上向下
角焊缝位置
焊接方向：
向上向下
焊后热处理：
温度范围（℃）
保温时间（h）
焊接作业指导书表7.5—焊6—2
预热：
预热温度（oC）（允许最低值）
层间温度（oC）（允许最高值）
保持预热时间
加热方式
气体：
气体种类混合比流量（L/min）
保护气
尾部保护气
背面保护气
电特性：
电流种类直流极性
焊接电流范围（A）90-160电弧电压（V）24-26
焊道
焊层
焊接
方法
填充材料
焊接电流
电弧电压
（V）
焊接速度
（cm/min）
线能量
（kJ/cm）
牌号
直径
极性
电流（A）
1
SMAW
E4303
Φ3.2
反接
90-120
23-25
5-8
20-40
2
SMAW
E4303
Φ4.0
反接
120-160
24-26
8-10
35-65
钨极类型及直径：
喷嘴直径（mm）：
熔滴过渡形式：
焊丝送进速度（cm/min）：
技术措施：
摆动焊或不摆动焊：
摆动参数：
焊前清理和层间清理：
背面清根方法
单道焊或多道焊（每面）：
多道焊单丝焊或多丝焊：
导电嘴至工件距离（mm）：
锤击：
其他：
1）本焊接工艺指导书中，只列出了主要几种焊口的接口形式，未列出的参照前几种施焊。
2）在组焊前，焊缝表面每侧10mm范围内应彻底清除油垢、铁锈、毛刺等杂质及水分，直至露出金属光泽。
3）组焊后认真清除表面的焊渣、氧化皮等，并且在钢管距焊缝35-40m处打上焊工印号，由专业工程师做好记录。
4）焊口的局部间隙过大时，应设法修正至规定尺寸，严禁在间隙内填充杂物，同时避免强力对口。
5）焊接环境应采取防风、防雨等措施。
6）采用多层焊接时，第一层主要保证焊缝的根部无缺陷，最后一层确保几何尺寸和外观无缺陷。
7）施焊中，应特别注意接头和收弧质量，两层间焊缝接头应错开，收弧时，应将弧坑填满。
8）组装时定位焊焊点至少为三点，每点长度为25-30mm。
9）焊接收缩量应在实际施工中，通过实际测量来确定各种规格管球之间焊接的收缩量，相应的加长杆件，以便减少积累误差。
10）焊接顺序：
总体上从中心向四周对称焊接，每个节点的焊接顺序如下图：
总体上应该是先主杆，后辅杆。
先下弦后上弦，先中间然后向两边分散的施工顺序。
11）在工艺指导书中焊接电流为平焊时的参数，其它位置应小10%。
32
14
编制
日期
审核
日期
批准
日期
八.质量保证措施
1.建立该工程项目的质量保证体系
工程项目的各级负责人（项目经理部责任工程师、各专业工程师、质检员、材料负责人）都是在项目经理领导下的质量责任人，对所负责的工程质量进行监督检查，实施有效的预防。
由此组成现场的质量保证体系，置工程质量于控制之下。
该工程的质量保证体系如下：
2.质量保证体系各级人员职责
质量保证体系的核心是人的工作质量，凡参加施工的人员都要认真学习GB/T19001：
2000质量体系的质保手册和程序文件，学习施工组织设计和有关规范标准，在施工过程中坚决执行。
质量保证体系各级人员的职责为：
1）项目经理：
是施工组织者和工程质量责任人，对工程工期、安全、质量、技术进行监督控制和管理，对工程质量全面负责，并任命质量保证工程师（项目责任工程师、各专业工程师及材料、检验责任人）及各环节的质量控制负责人，检查、督促、保证质保０体系的稳定运转。
组织制定质量工作规划和质量管理目标，主持或参加重要的质量工作会议，分析质量动态，对存在的问题采取相应对策，其实调整好质量和各项指标的关系，参加分部工程和单位工程交工验收。
对质量工作负有全面领导责任。
2）责任工程师：
对施工项目的技术质量管理全过程负责，组织编制质量计划、施工组织设计、负责组织对施工过程不合格质量事故的评定、处置，保证质保体系稳定运转，检查督促各责任人员履行责任并协调相互关系，负责对工程质量的信息反馈提出分析意见和相应质保措施，组织各专业工程师进行过程质量检查和质量评定工作。
3）专业工程师：
是施工的组织者责任者，将上级质量管理有关规定、技术规程、质量标准和设计要求，变成施工技术方案、技术交底的具体措施，对工艺质量控制负责，负责在事故前对施工人员进行规范、规程、工艺、图样、技术、质量、安全交底工作。
对存在的质量问题和工序失控环节，制定办法和措施，保持工序质量稳定。
检查班组自检记录的准确性，制止违反规程操作的不良行为。
对分管的工程，负有全面质量责任。
4）质量检查员：
负责工程质量检查、监督工作，参与进货过程的检验、试验工作，负责对施工过程和制造过程、物资状态标识的检查、监督，参与施工过程中不合格的评审，负责对纠正措施实施情况的监督、验证。
5）材料负责人：
对材料质量控制负全面责任，负责采购物资的入库、验证、建帐，负责采购、领用、调拨物资的质量证明文件的索取、保管。
3.质量保证体系的运作
质量保证机构负责监督指导规程、规范、标准的执行，参加编制和审核质量计划，施工方案和技术措施，参加图纸会审，重大事故调查分析、处理、质量培训教育和特殊工种考核，做好交工后的服务工作。
1）质量管理工作程序
运用系统工程的观点和方法，以保证质量为目的，将有关部门、各个工作岗位、各个环节的管理和施工生产活动严密的组织起来，使全体成员形成保证质量的有机整体，落实施工准备、施工过程中和试验、交工后服务三阶段工作内容，工作程序、权限和方法，使质量在形成过程中处于受控状态。
2）抓好质量意识教育，反复强调宣传工作的重要性，主要技术要求和工艺技术难点、质量目标，提高职工质量意识，强化工作纪律，树立质量保金牌信心，普及GB/T19001：
2000质量体系的质保手册和程序文件的教育，使全体人员都能用此方法分析、控制、管理质量。
3）施工准备工作质量管理
A建立健全施工现场组织机构，明确每个人的工作岗位和工作范围。
B在施工组织设计是导向，及时编制施工方案和质量计划。
C做好各专业的准备工作。
a.配备专职人员负责管理施工图纸、标准、修改设计和技术核定等技术文件。
b.组织特殊工种技术培训，操作资格审查考核。
c.施工机具试验设备、测量仪器和计量器具的准备。
d.做好施工人员技术质量交底。
e.原材料、成品、半成品和施工技术设施投入使用前的检查与确认。
f.做好接受第三方质量监督的准备，为第三方监督创造必要条件。
4）加强施工中的质量监督
A施工管理者和操作者，都要掌握负责的工程项目概况，施工机具、检测设备、测量仪器的计量期均已得到保证，质量保证措施落实，为施工现场创造良好的施工条件。
B树立坚强的质量意识，严肃工艺纪律，把好工序质量关，克服质量通病，消除质量隐患。
C打好原材料、成品、半成品的质量观，凡是不符合规定的物资不得进入施工现场，并及时作好妥善处理。
D认真执行三检一平制度，特别是质量检验评定，由质检部门认真抓好，对不合格项目不准评定验收，并不得支付班组承包工资。
E认真落实好质量的奖罚制度，对于质量低下的处以罚款外，要限期纠正，合格为止，决不迁就。
F认真审核班组施工自检记录是否与施工验收规范相符，有无低于验收规范要求，同时以自检记录依据进行工程实际质量检查，确认工程实际质量与记录是否相符，如实际质量低于记录记载质量，应令班组进行返工，并不支付工资。
G工序质量检验和质量控制
施工过程中，通过对工序质量的监督检查，防止由于偶然性和异常性原因，特别是异常性原因产生质量问题的积累和延续，减少人力、物力损失，借助检验资料分析，及时发现操作者，施工机具、材料、方法、操作环境及管理上的问题，及时采取措施纠正和改进，保持工序施工良好的工作环境。
九.成品及原有建筑物防护技术措施
1.网架分片焊
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